فريق بحثي يطوّع التوصيل الفائق لخدمة أقوى الحواسيب في التاريخ
تاريخ النشر: 5th, August 2023 GMT
تمكن فريق بحثي مشترك من معهد ماساشوستس للتكنولوجيا -بالتعاون مع شركة "آي بي إم" ومعاهد أخرى من أنحاء مختلفة حول العالم- من بناء نموذج جديد فعال للموصلات الفائقة سيطور الحواسيب الفائقة الحالية، وسيساعد في بناء حواسيب كمومية سهلة الاستخدام مستقبلا؛ مما يفتح الباب لتطبيقات كبيرة.
وحسب الدراسة -التي نشرت في دورية "فيزيكال ريفيو ليترز"- فهذا النموذج عبارة عن طبقة ثنائية تتكون من غشاء عازل مغناطيسي فوق غشاء رقيق من مادة تعد موصلا فائقا.
والموصلات الفائقة مواد تتمكن من نقل التيار الكهربائي من دون أية مقاومة، على عكس ما يحدث في حالة الموصلات العادية مثل سلك النحاس الذي يوصّل الكهرباء لمنزلك مثلا.
نعرف أن الكهرباء ليست إلا إلكترونات تمر في الأسلاك، لكن ليست كل الإلكترونات تفعل ذلك لأن البعض منها يصطدم أثناء مروره في الذرات المكونة لمادة السلك العادي، تلك هي المقاومة التي تظهر في صورة حرارة نختبرها مثلا في سخونة الأجهزة المنزلية والهواتف الذكية مع الاستخدام.
إنشاء موصل فائق غير تبادلي يعني أن تكون المادة فائقة التوصيل في اتجاه واحد فقط (شترستوك) صمام ثنائيلكن ما توصل إليه فريق البحث هو نموذج لموصل فائق يخضع لتأثير الصمام الثنائي فائق التوصيل، ويعني ذلك استخدام طبقة مغناطيسية إضافية مع الموصل الفائق، تتسبب في التحكم في شدة التيار والمقاومة خلال مادة الموصل الفائق.
وتنبع أهمية هذا التأثير من قدرته على إنشاء موصل فائق غير تبادلي، ويعني ذلك أن تكون المادة فائقة التوصيل في اتجاه واحد فقط ومقاومة في الاتجاه الآخر.
وحسب بيان صحفي أصدره معهد ماساشوستس للتكنولوجيا، فإن هذه الخاصية تعد أداة مهمة في كل الحواسيب المستخدمة اليوم، حيث تمثل الطريقة التي يمكن خلالها نقل البيانات والأوامر المنطقية إلى الحاسوب وتخزين البيانات.
ولذلك فإن ابتكار نسخة فائقة التوصيل منها يعد نقلة كبيرة في هذا النطاق، لأن المشكلة الأساسية التي تواجه هذه الصمامات في الحواسيب الحديثة هي أنها تسخن سريعا بسبب المقاومة، ومع دخول هذا الصمام الجديد إلى سوق العمل فإنه سيخفض بشكل كبير كمية الطاقة المستخدمة في أنظمة الحوسبة الفائقة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذا الابتكار الجديد يتميز كذلك بكونه يعتمد على مواد ذات كفاءة عالية يسهل تصنيعها.
وبالطبع، تلعب الموصل الفائق دورا حاسما في تطوير أجهزة الحاسوب الكمومية التي تعد أمل البشرية المستقبلي، مما سيفتح أبوابا لاستكشافات واعدة، نظرا لقدرتها الفائقة على اختصار الزمن الذي تتطلبه العمليات الحسابية المعقدة، وبذلك يتصور العلماء أنه سيكون إضافة استثنائية في نطاقات متنوعة مثل التشخيص الطبي وابتكار الأدوية وفهم أصول الكون.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
7 فوائد لتناول الحلبة في الشتاء.. أقوى سلاح لمواجهة الأمراض المزمنة
الحلبة صيدلية للوقاية من الأمراض المستعصية، ومنع الإصابة بها تمامًا، لذا ينصح بتناولها خلال فصل الشتاء، للحصول على فوائدها، وتدفئة الجسم من جهة أخرى، ولكن لا يفضل تحليتها بالعسل الأسود أو بالسكريات البيضاء، حتى لا تضيع أهميتها.
الحلبة من المشروبات الشتوية الدافئة، التي ينصح بتناولها مع انخفاض درجات الحرارة، لأنها تحتوي على نسبة عالية جدًا من الألياف، لذا تساعد في ضبط سكر الدم، والمساعدة في الوقاية من مرض السكري، لأنها تعمل على تحسين حساسية الأنسولين، بحسبما أوضحته الدكتورة نهلة عبدالوهاب، استشاري البكتيريا والمناعة والتغذية، ورئيس قسم البكتيريا بمستشفى جامعة القاهرة، في حديثها لـ«الوطن».
تجنب حدوث الالتهاباتالحلبة غنية بمضادات الأكسدة، والتي يمكن أن تساعد في الحماية من مستويات الالتهاب المرتفعة بشكل مزمن، ما يعني أنها تساعد في مكافحة الجذور الحرة بالجسم، وحماية الخلايا عن طريق حجب المسارات الالتهابية، ودعم الجهاز المناعي، والتقليل من خطر الإصابة بالأمراض المزمنة.
خفض ضغط الدم المرتفعتُعد الحلبة من المشروبات الدافئة، التي تدعم الحلبة القلب، وتعمل على خفض ضغط الدم المرتفع، وتحافظ على مستوى ثابت من الضغط.
الحفاظ على صحة الجهاز الهضميالحلبة تحافظ على صحة الجهاز الهضمي، إذ تخفف من الانزعاج الهضمي والانتفاخ وعسر الهضم، لذا ينصح بتناولها سواء للرجال أو السيدات، للتخلص من أي آلام في البطن.
دعم الرضاعة الطبيعيةالحلبة تعمل على دعم الرضاعة الطبيعية، إذ تساعد الأمهات المرضعات على زيادة إنتاج الحليب، ما يعود بالنفع على الأم والطفل، لذا ينصح بالاستمرار في تناول الحلبة، خاصة في فصل الشتاء.
دعم الجهاز المناعيتحتوي بذور الحلبة على مضادات الأكسدة، والمركبات المعززة للمناعة، والتي يمكن أن تساعد في تقوية جهاز المناعة.
دعم صحة الجلدتساعد الحلبة في تعزيز صحة الجلد، ومعالجة بعض المشاكل مثل حب الشباب، والبقع، والجفاف.
ضرورة الابتعاد عن تحلية الحلبة بالعسلونصحت «عبد الوهاب» بضرورة الابتعاد عن تحلية الحلبة، سواء بالعسل الأبيض أو العسل الأسود، فالجسم لا يحتاج سوى ملعقة صغيرة أو 2 ملعقة صغيرة من السكريات باليوم، لأن التحلية المستمرة للمشروبات الدافئة تضيع من فوائدها.